Kapitel 2 Grundlagen
1. EM 2. Kontrolle
3.4 Material und Methoden im Labor
Die nachfolgenden Analysen wurden zu zwei Terminen durchgeführt. Die erste La- boruntersuchung erfolgte kurze Zeit nach der Ernte der Früchte. Der zweite Termin war nach einer mehrmonatigen Lagerphase angesetzt. Die Ermittlung der Parameter Fruchtfarbe, Einzelfruchtgewicht, Fruchtgröÿe, Fruchteischfestigkeit und Kernanzahl erfolgte an jeweils 12 Früchten aus jeder der 3 Gruppen aus den 6 Reihen. In Summe er- gibt dies 216 Früchte oder 108 Früchte je Variante. An den übrigen Parametern lösliche Trockensubstanz, titrierbare Säure, Vitamin C-Gehalt, pH-Wert, rH-Wert, spezischer Widerstand und P-Wert wurden jeweils 3 der 12 Äpfel zu einer Gruppe zusammen- gefasst und mittels Zentrifuge in üssige Form überführt. Diese Vorgehensweise war nötig, da diese Untersuchungen nur mit üssigen Suspensionen durchführbar sind.
Zeitpunkt der Analysen:
Labortermin 1: 12. -13. September 2007
Labortermin 2: 18. Februar 2008
3.4.1 Einzelfruchtgewicht
Das Gewicht jeder Frucht wurde im Labor mittels der Waage Sartorius Laboratory L 2200S (siehe Abbildung 3.15) ermittelt.
Erfasste Parameter
Einzelfruchtgewicht - Termin 1 [g]
Einzelfruchtgewicht - Termin 2 [g]
Satorius Laboratory L 2200S
Die Waage hat einen maximalen Wiegebereich von 2220 g, wobei die Ablesbarkeit auf 0,01 g genau ist. Die Standardabweichung entspricht5±0,005 und die maximale Linearitätsabweichung beträgt5±0,015.
Abbildung 3.15: Waage - Sartorius Laboratory L 2200S
Quelle: Filipp
3.4.2 Fruchtfarbe
Die Messung der Fruchtfarbe wurde wiederum mit dem Minolta Croma Meter CR- 200 durchgeführt. Dabei wurde an jeder Frucht an zwei Stellen gemessen, erstens im Zentrum der Deckfarbenseite und zweitens im Zentrum der Grundfarbenseite.
Erfasste Parameter
L, a, b Deckfarbenseite - Termin 1
L, a, b Grundfarbenseite - Termin 1
L, a, b Deckfarbenseite - Termin 2
L, a, b Grundfarbenseite - Termin 2 Minolta Croma Meter CR-200
siehe Kapitel 3.3.3
3.4.3 Fruchtgröÿe
Die Messung der Fruchtgröÿe wurde nur am ersten Termin durchgeführt und erfolgte mit Hilfe einer Schiebelehre. Die Fruchthöhe, Fruchtbreite sowie die Fruchtdicke wurden gemessen. Die Fruchtdicke entspricht der um 90° zur Fruchtbreite horizontal gedrehten Achse. Die Ablesegenaugkeit betrug 1mm. Aus den Ergebnissen dieser Untersuchung konnte des weiteren der Fruchtformindex berechnet werden:
F F I = b∗dh2
Höhe = h; Breite = b; Dicke = d
Dieser Index ist ein Maÿ für das Verhältnis von der Höhe zur Breite und Dicke, wobei ein Wert von 1 eine Frucht beschreibt, deren Abmessungen einheitlich sind.
Ein Wert unter 1 beschreibt einen achen und über 1 einen hohen Apfel. Damit kann ermittelt werden, ob der Einsatz der eektiven Mikroorganismen einen Einuss auf die Ausprägung der Fruchtform hat.
Erfasste Parameter:
Höhe x Breite x Dicke - Termin 1 [mm]
Fruchtformindex FFI - Termin 1
Abbildung 3.16: Schiebelehre
Quelle: Filipp
3.4.4 Fruchteischfestigkeit (FFF)
Die Fruchteischfestigkeitsmessung erfolgte mit einem halbautomatischen Penetrome- ter der Firma Mecmesin. Von jedem Apfel ist im Vorhinein an der Stelle, an der die Messung durchgeführt werden sollte, mittels Fruchtschäler die Fruchtschale entfernt worden, um einen Einuss dieser auf die Messung auszuschlieÿen. Die beiden Mess- stellen wurden wiederum wie bei der Fruchtfarbmessung auf der Deckfarbenseite und
auf der Grundfarbenseite gewählt. Nach dem Einlegen der Frucht in das Gerät senkt sich der Messapparat bei Betätigung eines Schalters über eine elektrisch angetriebene Spindel in Richtung des Untersuchungsobjektes. Der an der Unterseite des Messappar- tes angebrachte Druckkörper dringt ca. 8 mm in das Fruchteisch ein und misst den dabei entstehenden Eindringwiderstand in kg. Als Druckkörper wurde ein Stempel mit 11,3 mm Durchmesser verwendet, was einer Druckäche von 1 cm² entspricht.
Die Fruchteischfestigkeit nimmt bereits vor der Ernte kontinuierlich ab. Je nach Sorte sollte zum optimalen Erntetermin ein Wert zwischen 7 und 9 kg/cm² erreicht werden. Im Handel wird von einer Frucht eine Festigkeit von mindesten 5 kg/cm² verlangt. Da die Festigkeit mit zunehmender Lagerdauer abnimmt, sind Früchte mit einem höheren Penetrometerwert für eine längere Lagerdauer geeignet. Während der Lagerung kommt es zum Übergang des nicht wasserlöslichen Protopektins der Zellen in lösliches Pektin, dadurch wird das Fruchteisch langsam mürbe und mehlig, bis schlieÿlich die Marktfähigkeit des Obstes nicht mehr gegeben ist (vgl. Winter, F.
et.al. , 2002, 343 ).
Erfasste Parameter
Fruchteischfestigkeit - Termin 1 [kg/cm²]
Fruchteischfestigkeit - Termin 2 [kg/cm²]
Penetrometer Mecmesin:
Der Penetrometer (Abbildung 3.17) besteht aus zwei Einheiten. Einem Unterbau, auf dem die zu messende Frucht aufgelegt wird und einer Messeinheit. Im Unterbau bendet sich ein elektrischer Motor, welcher eine Spindel antreibt, auf der sich die Messeinheit bendet. Mittels Schalter kann die Spindel zum Heben oder Senken des Messappara- tes gesteuert werden. An einem Einstellrad kann die Hebe- und Senkgeschwindigkeit eingestellt werden. An der Messeinheit bendet sich auf der Unterseite eine Halterung, an der ein Druckstempel montiert wird, welcher je nach Fruchteischfestigkeit der zu messenden Früchte gewählt werden kann. Für Äpfel und harteischige Früchte wird jener mit 11 mm Durchmesser verwendet, dieser besitzt eine Grundäche von 1 cm².
Bei Betätigung des Schalters senkt sich die Messeinheit, bis sie schlieÿlich in die Frucht eindringt. Wird der Schalter nicht weiter betätigt, stoppt der Vorgang. Für eine gleich- mäÿige Messtiefe ist am Stempel eine Markierung bei ca. 8 mm angebracht, bei der gestoppt werden sollte. Ein Sensor im Messgerät ermittelt die entstehende Druckkraft, welche erforderlich ist, um den Stempel in die Frucht zu drücken. Der maximal gemes- sene Wert wird in kg am Display ausgegeben.
Abbildung 3.17: Penetrometer
Quelle: Filipp
3.4.5 Kernanzahl
Für die Kernanzahlzählung wurde jede Frucht horizontal halbiert und alle Samen aus dem Kerngehäuse entfernt (Abbildung 3.18). Die gewonnenen Samen wurden getrennt in verkümmerte und gesunde gezählt.
Je mehr Samen eine Frucht enthält, desto stärker ist die von den Samen ausgehen- de Auxinproduktion. Ein kräftiger basalwärts wandernder Auxinstrom hat zur Folge, dass die Frucht ein hohes Attraktionsvermögen für Mineralstoe und Assimilate ent- wickelt und damit stärker wachsen kann, als Früchte mit nur wenig Samen. Jedoch korreliert die Samenzahl einer Frucht nicht mit der Zellzahl, dem Zellvolumen und der Fruchteischfestigkeit und ist somit kein Ausdruck für die Fähigkeit der Blüten, Qua- litätsfrüchte zu entwickeln. Unbestritten ist dagegen, dass Früchte mit vielen Samen einen Konkurrenzvorteil im Blütenstand gegenüber den übrigen Früchten haben. (vgl.
Friedrich, G. und Fischer, M. , 2000, 68, 76) Erfasste Parameter:
gesunde Kerne je Frucht [stk.]
verkümmerte Kerne je Frucht [stk.]
Abbildung 3.18: Kernanzahl
Quelle: Filipp
3.4.6 Lösliche Trockensubstanz
Das Feststellen der löslichen Trockensubstanz im Fruchtsaft erfolgte mit einem digitalen Refraktometer (siehe Abbildung 3.19). Es wurde ein Tropfen des Fruchtsaftes auf die Messlinse des Gerätes geträufelt und anschlieÿend der Messvorgang gestartet.
Der Refraktometerwert bietet sich beim Apfel ebenso wie bei anderen Obstarten zur Beurteilung der geschmacklichen Wertigkeit einer Frucht an. Gemessen wird die im Zellsaft gelöste Trockensubstanz, die überwiegend aus Zucker besteht. Es werden jedoch auch Säuren und andere den Geschmack bestimmende Inhaltsstoe mit erfasst.
Ein Refraktometerwert von über 12 % garantiert auch nach einer Langzeitlagerung noch einen guten Geschmack (vgl. Winter, F. et.al. , 2002, 345).
Je höher die assimilatorische Leistung der Panze ist, um so mehr Reservestoe werden in die Früchte eingelagert.
Oft wird der Refraktometerwert als Maÿ für den Gehalt an löslichen Zuckerstoen beschrieben, was allerdings nur bedingt korrekt ist. Der Anteil an Mono- und Disac- chariden in der löslichen Trockensubstanz beträgt bei Äpfeln zwischen 51 bis 93 % oder bei Birnen zwischen 64 bis 87 %. Den Rest bilden Pectine, Proteine, organische Säuren und sekundäre Stowechselprodukte. Als Qualitäts- und Reifekriterium hat der Refraktometerwert aber eine Bedeutung, da er ein Maÿ für den Abbau der Stärke und Pectinstoe ist (vgl. Friedrich, G. und Fischer, M. , 2000, 329).
Abbildung 3.19: Refraktometer - ATAGO PR-101
Quelle: Filipp Erfasste Parameter
lösliche Trockensubstanz - Termin 1 [°Brix]
lösliche Trockensubstanz - Termin 2 [°Brix]
ATAGO PR-101
Wie in der Abbildung 3.20 dargestellt, wird das Licht A, ausgehend von der unteren Linken des Prismas, nicht durch die Grenze zurückreektiert, sondern tritt durch die Probe aus. Licht B wird durch die Grenzäche nach rechts reektiert, direkt entlang der Prismengrenze. Licht C, mit einem zu groÿen Einfallwinkel, um zur Probenseite durchgelassen zu werden, wird vollständig zur unteren Rechten des Prismas reektiert.
Infolgedessen entsteht eine Grenzlinie, die in der Abbildung Lichtfelder und Dunkelfel- der zu beiden Seiten entlang der punktierten Linie "B' teilt. Da der Reexionswinkel dieser Grenzlinie zum Brechungsindex proportional ist, wird die Position der Grenzlinie zwischen hellen und dunklen Gebieten durch einen Sensor aufgenommen und in den Brechungsindex umgewandelt. Der Brechungsindex steigt proportional zur Dichte ei- ner Substanz, wodurch der Gehalt an löslicher Trockensubstanz ermittelt werden kann (vgl. ATAGO , 2008).
Abbildung 3.20: Reexionssystem
Quelle: ATAGO
3.4.7 Titrierbare Säure
Die Bestimmung des Gehaltes an titrierbarer Säure erfolgte mittels des automatischen Pipetiergerätes Schott TitroLine alpha plus. Es wurden 10 ml des Fruchtsaftes in ein Becherglas pipettiert und anschlieÿend mit 40 ml destiliertem Wasser aufgefüllt. Die Titration erfolgte mit 0,1 mol/l NaOH bis pH 8,1.
Nach den Kohlenhydraten bilden die organischen Säuren quantitativ den zweitgröÿ- ten Teil der Trockensubstanz in den Früchten. In Verbindung mit dem Zuckergehalt in der Frucht kann der geschmackliche Eindruck süÿ-sauer bewertet werden. Deshalb ist der Säuregehalt ein wichtiges Merkmal zur Beschreibung einer Sorte. Der Anteil der titrierbaren Säure an der Gesamtsäure schwankt bei einigen Apfelsorten zwischen 70 bis 99,8 %. Im Mittel der einzelnen Obstarten und Sorten jedoch über 99 % (vgl.
Friedrich, G. und Fischer, M. , 2000, 333).
Erfasste Parameter
Titrierbare Säure in Weinsäure berechnet - Termin 1 [g/l]
Titrierbare Säure in Weinsäure berechnet - Termin 2 [g/l]
Schott TitroLine alpha plus
Bei diesem Gerät handelt es sich um ein automatisches Titrationsgerät. Aus einer Vorratsasche wird die 0,1 mol/l NaOH-Lauge automatisch in das Probenbehältnis gepumpt. Durch eine pH-Elektrode wird ständig der pH-Wert kontrolliert. Zur schnel- len Verteilung der titrierten Lauge im Becherglas wird ein Magnetrührer verwendet.
Das Gerät stoppt automatisch beim Erreichen des eingestellten Wertes pH 8,1. Der Verbrauch an Lauge ist nun direkt am Gerät abzulesen (siehe Abbildung 3.21).
Abbildung 3.21: Titriergerät - Schott TitroLine alpha plus
Quelle: Filipp
3.4.8 Vitamin C-Gehalt (L-Ascorbinsäure)
Zur Bestimmung des Vitamin C-Gehaltes wurde das Gerät MERCK RQex einge- setzt. Zusätzlich waren Reectoquant Messstäbchen notwendig, es handelt sich dabei um Ascorbinsäure Teststreifen mit einem Messbereich von 25 - 450 mg/l. Diese wur- den für ca. 2 Sekunden in die Messprobe gehalten, anschlieÿend abgetropft und nach Ablauf eines 15 Sekundencountdowns in das Gerät eingeführt. Anschlieÿend war der Vitamin C-Gehalt in mg/l abzulesen. Mit jeder neuen Packung Teststreifen erfolgte eine charchenspezische Kalibration mittels des enthaltenen Barcodestreifens.
Vitamine haben im Stowechsel von Panzen und Tieren bestimmte Aufgaben zu erfüllen, fehlen diese, kann es zu Erkrankungen führen. Ähnlich wie Katalysatoren in chemischen Prozessen werden sie nur in kleinen Mengen benötigt. Tiere können in der Regel nur mit Hilfe von Mikroorganismen, welche dazu in der Lage sind, Vitamine synthetisieren. Panzen hingegen sind befähigt, diese selbst herzustellen. Ascorbin- säure ist im Panzen- und Tierreich nahezu universell verbreitet. Der Gehalt kann in Panzen und Panzenteilen je nach Fruchtart, Sorte, Anbaubedingungen, Kultur- maÿnahmen und Witterung in weiten Bereichen schwanken. Äpfel auf einer schwach- wüchsigen M9-Unterlage beispielsweise produzieren mehr Vitamin C als stärker wach- sende Unterlagentypen. Kleine Früchte sind aufgrund des Verdünnungsfaktors meist
ascorbinsäurereicher als groÿe, darum bilden auch stark stickstogedüngte Bäume oft weniger Vitamin C-reiche Früchte aus. Zusätzliche Beschattung durch starkes Trieb- wachstum führt ebenso zu einer Limitierung der Vitamin C-Produktion. Während der Lagerung der Äpfel kommt es zum Abbau der Ascorbinsäure, welcher durch niedere Temperaturen gebremst werden kann. Es besteht eine enge Beziehung zwischen der Atmungsintensität und der Abbaugeschwindigkeit (vgl. Friedrich, G. und Fischer, M. , 2000, 368f).
Erfasste Parameter
Vitamin C - Termin 1 [mg/l]
Vitamin C - Termin 2 [mg/l]
MERCK RQex
Das RQex (Abbildung 3.22) ist ein tragbares, exibel einzusetzendes Messinstrument.
Es ist Bestandteil des Reectoquant®Analysesystems mit folgenden Komponenten:
RQex, Reectoquant-Analysestäbchen, test- und chargenspezischer Barcode Strei- fen. Nach dem Prinzip der Reektometrie (Remissionsphotometrie) wird an einem Ana- lysestäbchen reektiertes Licht exakt vermessen. Wie in der klassischen Photometrie kann über die Intensitätsunterschiede von ausgehender und reektierter Strahlung die Konzentration bestimmter Inhaltsstoe quantitativ gemessen werden. Über einen Bar- codeleser wird ein in jeder Packung der Analysestäbchen enthaltener Barcodestreifen eingelesen. Dieser Code enthält alle Daten, die zur Steuerung des Gerätes notwendig sind als auch Informationen für eine Wellenlängenkorrektur und für die chargenspezi- sche Kalibration (vgl. Merk (s.a.)).
Abbildung 3.22: Reectoquant - MERCK RQex
Quelle: Filipp
3.4.9 pH-Wert
Die pH-Wert Messung erfolgte mit Hilfe des BE-T-A Analysegerätes. Die Elektrode des Gerätes wurde dabei in ein Becherglas, in dem sich die Fruchtsaftprobe befand, getaucht, um anschlieÿend die Messwerte abzulesen.
Der pH-Wert stellt ein Maÿ für die saure oder basische Wirkung einer wässrigen Lösung dar. Er ist durch den negativen dekadischen Logarithmus der Oxoniumionen- konzentration [H3O+] deniert. pH 7 entspricht einer neutralen Lösung, ein höherer pH entspricht einer alkalischen Lösung und ein niedrigerer einer sauren Lösung.
Der pH-Wert im Boden etwa beschreibt wesentliche Eigenschaften, die das Panzen- wachstum beeinussen. Auch beim Menschen lassen sich mittels pH-Wert Rückschlüsse auf Gesundheit bzw. Krankheit ziehen. Der pH-Wert von intra- und extrazellulären Flüssigkeiten in einem Organismus ist aus zwei Gründen für alle Lebensvorgänge von essentieller Bedeutung:
Er beeinusst die Gleichgewichtslage der Stowechselprozesse (thermodynami- scher Grund).
Er entscheidet über die Geschwindigkeit einer Reaktion (kinetischer Grund).
Der erste Einuss resultiert einfach aus der Abhängigkeit des Redoxpotentials vom pH- Wert, die bei biologischen Reaktionen im Allgemeinen gegeben ist. Die Geschwindigkeit
von Stowechselvorgängen wird deshalb vom pH-Wert beeinusst, weil diese Reaktio- nen immer katalytische Prozesse sind. Die wiederum nur ablaufen, wenn der passende Katalysator vorhanden ist. Die Katalysatoren in Stowechselprozessen sind jeweils spe- zielle Enzyme, die nur in bestimmten pH-Bereichen aktiv sind. Die Schlussfolgerung daraus ist, dass die von den Enzymen in Gang zu bringenden Reaktionen nur dann ablaufen können, wenn im Reaktionsmilieu der passende pH-Wert herrscht. Der jeweils optimale pH-Wert in den Reaktionsräumen eines Organismus wird von Puersyste- men, innerhalb gewisser Grenzen, auf konstantem Niveau gehalten. Durch Störungen in diesen Systemen kann es zu irreversiblen Zellschäden oder sogar zum Tod führen.
Messungen des pH-Wertes von menschlichen Körpersäften helfen Krankheiten rechtzei- tig zu erkennen, da sich damit krankhafte Veränderungen in Organsystemen nachweisen lassen. Dies gilt nicht nur für den menschlichen Organismus, sondern natürlich auch für alle tierischen und panzlichen Organismen und somit auch für Nahrungsmittel.
Bei der Messung des pH-Wertes handelt es sich um die Messung der Zellspannung einer galvanischen Zelle (vgl. Hoffmann, M. et.al. , 2007, 81).
Erfasste Parameter:
pH Termin 1
pH Termin 2
BE-T-A Analysegerät MT-732
Das Analysegerät dient zur Messung der elektochemischen Kenngröÿen pH-Wert, R- Wert und rH-Wert sowie der Temperatur (Abbildung 3.23). Das Gerät besitzt eine Kombielektrode MTR IV. Die Elektrode wird immer in feuchtem Milieu aufbewahrt und wird deshalb nach jeder Messung in eine KCl N/100 Lösung gestellt. Die rH- Elektrode muss nach jedem Messvorgang angeschlien werden, um einen Proteinbelag darauf zu verhindern, der die Messergebnisse verfälschen könnte. Für die Messung wird die Kombielektrode mit einer Halterung in das zu messende Medium getaucht. Am Ge- rätedisplay können die Werte nacheinander abgelesen werden. Die Messwerte benötigen einige Zeit, um sich auf dem richtigen Niveau einzupendeln. Wurde vom Gerät über eine gewisse Zeit keine Veränderung mehr festgestellt, beginnt einen Kontrolllampe zu leuchten, welche den Messwert freigibt.
Die pH-Elektrode besitzt einen Messbereich von 0 - 14 pH bei einer Temperatur von 0 - 80 °C. Eine Spezialglasmembran ermöglicht das Messen von proteinhaltigen Flüssigkeiten.
Die Redox-Elektrode gibt Werte im Bereich 0 - 42 rH wieder. Es handelt sich hierbei
um eine Platinelektrode, welche über Glas depolarisierbar ist. Ebenso ist durch eine spezielle Bauweise die Messung von proteinhaltigen Medien möglich.
Die Leitfähigkeits-Elektroden besitzen einen Messbereich von 10-1000 Ohm bei einer Genauigkeit von ±2 % oder 10-2000 Ohm bei ±5 %. Die Zellkonstante lautet: K = 3,0−6,5cm−1
Der Temperaturfühler ist ein PT 1000 in Glasausführung und besitzt einen Messbe- reich von -10 bis +100 °C
Abbildung 3.23: BE-T-A Analysegerät
Quelle: Filipp
3.4.10 Redoxwert - rH
Ebenso wie die pH-Wert Messung erfolgt die Ermittlung des Redoxpotential mittels eines BE-T-A Analysegerätes, welches mit einer Mehrfachmesselektrode ausgestattet ist (siehe Kapitel 3.4.9).
Der rH - Wert (Redoxwert) ist ein Maÿ für den Oxidations- bzw. Reduktionszustand einer wässrigen Lösung. Bei viel verfügbarem Wassersto ist die Lösung reduziert, bei wenig verfügbarem Wassersto ist die Lösung oxidiert. Der rH- Wert ist ein Maÿ für die Verfügbarkeit des Wasserstoes und damit für die Verfügbarkeit oder den Energie- reichtum der Elektronen in wässrigen Lösungen lebender Systeme (vgl. Med-Tronik , 2007).
Die Skala reicht dabei von 0 bis 42,6, wobei 28 als Neutralpunkt angesehen wird.
Kleinere Werte als 28 bedeuten mehr Elektronen und demnach ein reduktives Milieu, Werte über 28 bedeuten weniger Elektronen und somit ein oxidatives Milieu. Hohe Redoxwerte deuten auf eine höhere Stressbelastung hin.
Bei den meisten Teilschritten des Stowechselgeschehens in einem Organismus han-
delt es sich um Redoxreaktionen, also um Prozesse, bei denen ein Elektronentransfer stattndet. Damit dies geschehen kann, müssen grundsätzlich zwei korrespondierende Redoxpaare beteiligt sein. Ein elektronenreicher Partner des einen Paares (Elektro- nendonator) gibt Elektronen an einen elektronenärmeren Partner des anderen Paares (Elektronenakezeptor) ab. Dieser Prozess läuft solange ab, bis sich ein Gleichgewicht eingestellt hat. Der Transfer der Elektronen vom Donator zum Aktzeptor kann so- mit nur solange erfolgen, wie eine Reduktionskraft besteht. Stowechsel lässt sich also elektrochemisch als Ladungstransfer beschreiben. Das Redoxpotential ist die messbare Gröÿe, die den Elektronenaustausch charakterisiert. Es drückt die Dynamik des Le- bendigen aus.
Wenn für den Stowechsel ein Elektronentransfer notwendig ist, dann müssen be- reits die Lebensmittel jene Verbindungen anbieten, welche Elektronen abgeben bzw.
aufnehmen können.
Das Redoxpotential hat das gröÿte Potential für Aussagen über den Wert von Le- bensmitteln. Werner Kollath schrieb schon 1968 in seinem Buch Regulatoren des Le- bens: Nahrung, die ihre Reduktionsfähigkeit verloren hat, ist tot.. Was soviel bedeu- tet wie, dass Nahrung, die ihre Fähigkeit verloren hat, Elektronen an den Organismus des Verbrauchers abzugeben, für diesen wertlos ist (vgl. Hoffmann, M. et.al. , 2007, 84).
Erfasste Parameter:
Redoxwert (rH) Termin 1
Redoxwert (rH) Termin 2
3.4.11 Spezischer Widerstand - R
Die Bestimmung des spezischen Widerstandes erfolgte ebenso mit dem BE-T-A Ana- lysegerät im selben Arbeitsgang mit der pH- und Redoxpotentialbestimmung (siehe Kapitel 3.4.9).
Ein weiteres elektrochemisches Merkmal, das sich für die Qualitätsdierenzierung von Lebensmitteln als wichtig erwiesen hat, ist der spezische Widerstand bzw. die elektrische Leitfähigkeit. Je kleiner der spezische Widerstand in einer Probe ist, de- sto besser leitet diese den elektrischen Strom. Eine Messprobe zeigt dann elektrische Leitfähigkeit, wenn sie bewegliche Ladungsträger enthält. In wässriger Lösung (mit- hin in allen lebenden Systemen) kommen hierfür nur die Ionen in Frage. Denn frei im elektrischen Feld bewegliche Elektronen gibt es zwar in Festkörpern, im Allgemeinen aber nicht in Flüssigkeiten. Darum gibt die Leitfähigkeits- bzw. Widerstandsmessung
in wässrigen Lösungen, also in lebenden Systemen, Aufschlusss über die Anzahl be- weglicher elektrischer Ladungsträger, den Ionen. Besondere Bedeutung hat dabei das Wasserstoon, aber auch einige andere Ionen, wie Hydrogenkarbonat- und Phospha- tionen als Bestandteile von Puersystemen (vgl. Hoffmann, M. et.al. , 2007, 43, 83).
Umso höher der spezische Widerstand ist, desto gesünder, jünger und vitaler ist die Messprobe und desto schlechter leitet sie den elektrischen Strom.
Ionen sind in lebenden Systemen nicht zufällig vorhanden, sondern sie stehen mit dem Aufsaugen von Ordnung aus der Umgebung in Zusammenhang, einer für alles Lebendigem ganz typischen Eigenschaft (Hoffmann, M. et.al. , 2007, 84).
Erfasste Parameter:
spezischer Widerstand (R) Termin 1 [Ω]
spezischer Widerstand (R) Termin 2 [Ω]
3.4.12 P-Wert
Aus elektrochemischer Sicht lässt sich aus dem Redoxpotential, der Leitfähigkeit und dem pH-Wert eine integrierende elektrische Leistungsgröÿe der P-Wert ableiten. Er ist in Mikrowatt (µW) dimensioniert. Da der P-Wert stark mit dem Redoxwert kor- reliert, kann er auch zur Charkterisierung von Lebensmittelqualitäten innerhalb von bestimmten Produktgruppen verwendet werden.
P = (30∗(rH−2pH))2 R
Experimentelle Resultate bei den üblichen Lebensmittelproben mit Zellkomparti- menten zeigen, dass der P-Wert ähnlich wie der Redoxwert, tendenziell umso niedriger liegt, je höher die Qualität der Messprobe ist. In einer Untersuchung von Winterweizen mit unterschiedlichen Düngemengenvarianten, mit oder ohne Wachstumsregulatoren und Fungiziden zeigte, dass, umso höher der Einsatz von Betriebsmitteln war, desto höher stieg der rH und der P-Wert (vgl. Hoffmann, M. et.al. , 2007, 86).
3.4.13 Sortierung - Fruchtgröÿe
Die Sortierung der Fruchtgröÿe erfolgte nach der 1. Lagerphase. Zur Vermessung wurde eine Schablone (Abbildung 3.24) verwendet, welche Ausnehmungen für die jeweiligen Gröÿenklassen 60, 65, 70, 75, 80 und 85 aufwies. Die Ausnehmungen beschreiben ein rundes Loch. Passt nun eine Frucht durch eine denierte Ausnehmung nicht hindurch,